•機械弁 •生体弁
人工弁の歴史
•無作為比較試験の結果生体弁 vs. 機械弁
帝京大学 心臓血管外科
真鍋 晋
人工弁
1952年、世界で初めて人体に埋め込まれた人工弁。
当時は人工心肺装置はまだなく、大動脈弁閉鎖不全症に対し、
下行大動脈にこの人工弁が埋め込まれた。
機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがＡＶＲ 1966 クロスカバー採用 1967 パイロライトカーボンを使用 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁 RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
ウシ心膜弁
機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがＡＶＲ 1966 クロスカバー採用 1967 パイロライトカーボンを使用 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁
機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがMVR 1966 クロスカバー採用 1967 パイロライトカーボンを使用 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁
機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがＡＶＲ 1966 クロスカバー採用 (Braunwald-Cutter弁） 1967 パイロライトカーボンを使用 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁 Star-Edward弁 Braunwald-Cutter弁 弁座やCageを薄手のポリエチレンメッシュで覆うことにより、 メッシュ表面が滑らかな生体組織で覆われるようになり、 血栓、塞栓症が軽減した。
Star-Edward弁の改良
機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがＡＶＲ 1966 クロスカバー採用 1967 パイロライトカーボンの導入（De Bakey-Surgitool弁） 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁 ボール部分にパイロライトカーボンを使用。
なぜボール弁か？
どうしてもつなぎ目（ヒンジ）が必要となり、 つなぎ目は壊れやすい。
このような弁をつくるには、
パイロライトカーボン
生成 熱硬化性樹脂を2000℃付近で加熱炭化させたもの 特性 ①金属より軽い ②耐疲性に優れている ③生体との親和性が高く、抗血栓性に優れている “パイロライトカーボンは4億回の開閉運動に耐えうる。”機械弁の歴史 1960 3/10 HarkenがＡＶＲ 3/11 BraunwaldがＭＶＲ 9/21 StarがＡＶＲ 1966 クロスカバー採用 1967 パイロライトカーボンを使用 1969 傾斜ディスク弁 1977 二葉弁
パイロライトカーボンの導入により、
デザインの可能性が広まった。
Bjork-Shiley弁 St. Jude Medical弁傾斜ディスク弁 (Medtronic Hall) ボール弁(Starr-Ewards)
Orszulak T. A. et al.;
Ann Thorac Surg 1997;63:620-626
Svennevig, J. L. et al.
Circulation 2007;116:1795-1800
Lund O. et al.;
Ann Thorac Surg 2000;69:1459-1465
二葉弁 (St. Jude Medical) 遠隔期生存率
弁の種類 生存率
5 years 10 years 15 years 20 years
ボール弁(Starr-Edwards)
76.9%
59.8%
44.8%
31.2%
846 532 278 100 傾斜弁(Medtronic-Hall)78.6%
61.9%
46.7%
32.3%
641 505 381 201 二葉弁 (St. Jude Medical)79%
58%
39%
37%
694 468 95 18 遠隔期生存率弁の種類 平均圧較差 (mmHg) ボール弁 24±4 (Starr-Edwards) 傾斜弁 14±5 (Bjork-Shiley) 二葉弁 11±6 (St. Jude Medical) 血行動態の比較
ボール弁 (Starr-Ewards)
傾斜ディスク弁
(Medtronic Hall) (St. Jude Medical) 二葉弁 血行動態の比較
RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） ウシ心膜弁 1981 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
ウシ心膜弁
RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） ウシ心膜弁 1981 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
ウシ心膜弁
生体弁の歴史
グルタルアルデハイド処理
もともとは皮革のなめしに利用されていた。 特性 ①滅菌 ②強度と柔軟性は保持される ③抗原性を消去 ④コラーゲン分子間の架橋ができ、弁尖が安定化 “動物の組織が使えるようになった”RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） ウシ心膜弁 1981 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） ウシ心膜弁 1981 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
ウシ心膜弁
生体弁の歴史
弁を高圧で固定するとコラーゲンのひだが失われ、 湾曲やよじれの原因となり、また弁も菲薄化する。 低圧固定では、弁組織の弾力が保持される。
RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） ウシ心膜弁 1981 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
生体弁の歴史
ステント部を弾力性のあるデルリンにし、 弁尖に加わるストレスを軽減した。
RossがホモグラフトでＡＶＲ 1962 RossがオートグラフトでＡＶＲ 1967 ブタ弁 （グルタルアルデハイド処理） 低圧固定処理法導入 1982 デルリンステント導入 抗石灰化処理
Sodium dodecyl sulfate T6
生体弁の歴史
何も処理しないと、、、
抗石灰化処理
人工弁の治療成績
大動脈弁置換術後10年の発症頻度 血栓塞栓症 11.7% 出血合併症 17.5% 弁感染 1.7% 再手術 1.4% 人工弁の治療成績 １． 機械弁 St. Jude Medical
人工弁の治療成績
人工弁の治療成績
１． 生体弁 Carpentier-Edwards Pericardial
機械弁 生体弁 耐久性 極めて良好 大動脈弁では15年で70%大丈夫 （高齢者ほど長持ちする） 血栓性 ワーファリン必須 ワーファリン不要 服用していると 塞栓症は生体弁と同様 出血合併症 あり 少ない 抗感染性 同等 同等
帝京大学医学部心臓血管外科学講座ホームページ http://www.teikyo-cvs.com/index.html ※このスライドは帝京大学で行っている CVS セミナーで使用しております。CVS セミナーは 心臓外科に関するレクチャーを毎月一回開催しています。心臓血管外科、麻酔科、循環器 内科を中心に、看護師、臨床工学技師、理学療法士など毎回 30 名前後のメンバーが参加 しています。下記のホームページより他のスライドもご覧いただけます。
